(57)【要約】【課題】回転子のマグネット磁極がバランスを維持する位置で回転子の回転を停止させて回転子の回転トルクと初期起動時の性能を向上させることはもちろん、ＢＬＤＣ振動モーターで招来される不起動点を解決して製品に対する信頼性を構築して、従来ＢＬＤＣ振動モーターと同一外径及び厚さで高い振動力が発揮されることができるようにして、共に小型及び薄形化が可能にさせるＢＬＤＣ振動モーターを提供する。【解決手段】不起動点が存在する単相駆動方式のＢＬＤＣ振動モーターのブラケットを軟磁性体で構成する一方、軟磁性体で構成されたブラケット上に切開部を介して所定の等間隔が維持されるコギングトルク発生部を構成する。【選択図】図１
0003125496.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
上部のケースと下部のブラケット間に固定子及び回転子を構成して、前記回転子の中央に固定軸を形成したＢＬＤＣ振動モーターを構成することにおいて、
前記固定子は回路基板の上面に台形状を有した一つ以上のコイルと、ホール素子と駆動ＩＣの機能をするチップ状の制御部を含んで構成して、
前記回転子は樹脂材の回転子本体にマグネットとウェイト及び、磁気漏洩の遮蔽と磁気平衡のための軟磁性体のバックヨークをインサートして構成し、
前記ブラケットは軟磁性体で回転子を必要によって定位置に停止させるように切開部を介して所定の等間隔が維持される個数のコギングトルク発生部を一体化するように形成して、
前記コギングトルク発生部が形成されたブラケットの一面には非磁性体で構成された円板型のカバープレートを設置構成することを特徴とするＢＬＤＣ振動モーター。
【請求項２】
前記コギングトルク発生部はコギングトルクの強さを強化するための突起部をさらに含んで構成することを特徴とする請求項１に記載のＢＬＤＣ振動モーター。
【請求項３】
前記コギングトルク発生部の中心部分は捲線されたコイルの中心部分で所定角度逸れるようにその設置位置を設定することを特徴とする請求項２に記載のＢＬＤＣ振動モーター。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか一項に記載のＢＬＤＣ振動モーターにおいて、
前記コギングトルク発生部は“マグネット極数／２”の個数で等間隔が維持されるように構成することを特徴とするＢＬＤＣ振動モーター。
【請求項５】
上部のケースと下部のブラケット間に固定子及び回転子を構成して、前記回転子の中央に固定軸を形成したＢＬＤＣ振動モーターを構成することにおいて、
前記固定子は回路基板の上面に台形状を有した一つ以上のコイルと、ホール素子と駆動ＩＣの機能をするチップ状の制御部を含んで構成して、
前記回転子は樹脂材の回転子本体にマグネットとウェイト及び、磁気漏洩の遮蔽と磁気平衡のための軟磁性体のバックヨークをインサートして構成し、
前記ブラケットは非磁性体で構成された環形板状体で構成するが、前記ブラケットの内側平面上にはコギングトルクを発生させるように軟磁性体で構成された複数個のコギングトルク切片を所定の等間隔が維持されるように結合構成することを特徴とするＢＬＤＣ振動モーター。
【請求項６】
中心部に軸貫通ホールが用意されて、前記軸貫通ホールを中心に左右対称される一つの構造物でコギングトルク切片を構成することを特徴とする請求項５に記載のＢＬＤＣ振動モーター。
【請求項７】
前記コギングトルク切片はコギングトルクの強さを強化するための突起部をさらに含んで構成することを特徴とする請求項５または６に記載のＢＬＤＣ振動モーター。
【請求項８】
前記コギングトルク切片の中心部分は捲線されたコイルの中心部分で所定角度逸れるようにその設置位置を設定することを特徴とする請求項５または６に記載のＢＬＤＣ振動モーター。
【請求項９】
前記コギングトルク切片は非磁性体であるブラケットの一面に金属テープを介してその接着がなされるように構成することを特徴とする請求項５または６に記載のＢＬＤＣ振動モーター。
【請求項１０】
前記コギングトルク切片は回路基板の一面に金属テープを介してその接着がなされるように構成することを特徴とする請求項５または６に記載のＢＬＤＣ振動モーター。
【請求項１１】
前記コギングトルク切片は“マグネット極数／２”の個数で等間隔が維持されるように構成することを特徴とする請求項５または６に記載のＢＬＤＣ振動モーター。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は単相駆動方式のＢＬＤＣ振動モーターに係り、さらに詳細には不起動点が存在する単相駆動方式の扁平型振動モーターでコギングトルク（ｃｏｇｇｉｎｇ  ｔｏｒｑｕｅ）を発生させて回転子の回転トルクはもちろん、初期起動時の性能を向上させることができるようにするＢＬＤＣ振動モーターに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に最近通信技術発達と共に大衆に最も広く普及されたもののうちの一つが移動通信端末機である。
【０００３】
このような移動通信端末機はその大きさがますます小くなり携帯が簡便であるだけでなくいつでもどこでも音声及びデータ（Ｄａｔａ）通信が可能であるため一般有線通信機器の領域を相当部分取り替えながら新しい通信装備として席を固めている。
【０００４】
このような、移動通信端末機は一般有線電話機とは違って公共場所でも通信が可能であるためベル（Ｂｅｌｌ）音等のような音信号以外にユーザーだけ分かるようにする振動モードのような別途の着信信号が必要である。
【０００５】
近来には移動通信端末機の振動モードの使用頻度増加による高寿命化、高信頼性の要求が増大している。
【０００６】
このようなブラシレスＤＣ（ＢＬＤＣ：Ｂｒｕｓｈｌｅｓｓ Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）振動モーターは大別して上部のケース（Ｃａｓｅ）と下部のブラケット（Ｂｒａｃｋｅｔ）で構成される本体と、ケースの内部に固定される固定子と、前記固定子との相互磁気作用により回転する回転子及び前記回転子の中央に形成される固定軸で構成されて、前記固定子は再びＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ；以下回路基板だと略称）とコイル、ホール素子駆動ＩＣで構成される。
【０００７】
また、前記回転子は金型フレームにバックヨーク（Ｂａｃｋ  Ｙｏｋｅ）とマグネット（Ｍａｇｎｅｔ）及びウェイト（Ｗｅｉｇｈｔ）をインサート（Ｉｎｓｅｒｔ）させて、合成樹脂材を圧入して一体に形成された回転子本体を構成する。
【０００８】
共に、前記ブラケットの一側に回転子の回転を必要によって停止させる役割をするようにデテントトルク（ｄｅｔｅｎｔ  ｔｏｒｑｕｅ）用すなわち、コギングトルク発生手段の一つであるストッパー（Ｓｔｏｐｐｅｒ）を回路基板を貫通させて形成するようにした。
【０００９】
しかし、前記のようなコギングトルク発生手段であるストッパーはマグネットの磁極中心を引き寄せて回転子を停止させる構造であるので、これは回転子の停止位置が散布される問題を引き起こしたし、これはすなわち駆動ＩＣのデッドポイント（ｄｅａｄ  ｐｏｉｎｔ）による不起動点を效果的に防止することはできなかった。
【００１０】
すなわち、前記の不起動点は単相振動モーターでマグネットの極中心がコイルの磁気中心と一致する時点でコイルトルクがゼロ状態になって起動が起こらなくなった位置を言うのに、従来にはこのような不起動点解消のためにコギングトルク発生手段としてストッパーを用いたが、前記ストッパーは回転子の停止位置が散布される現象によりその機能をまともに発揮することはできなかったことである。
【００１１】
また、従来にはストッパーを除いたブラケット底面とマグネットの相互吸入力により回転子が定位置で停止する動作が干渉を受けるようになることによって、回転子の回転トルクが弱かったりまたは初期起動がまともに起こらない問題点をもたらした。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【００１２】
したがって、本考案は前記のような従来の問題点を解決するために案出したものであって本考案は、不起動点が存在する単相駆動方式のＢＬＤＣ振動モーターのブラケットを軟磁性体で構成する一方、軟磁性体で構成されたブラケット上に切開部を介して所定の等間隔が維持されるコギングトルク発生部を構成することによって、回転子のマグネット磁極がバランスを維持する位置で回転子の回転を停止させて回転子の回転トルクと初期起動時の性能を向上させることはもちろん、ＢＬＤＣ振動モーターで招来される不起動点を解決して製品に対する信頼性を構築して、従来ＢＬＤＣ振動モーターと同一外径及び厚さで高い振動力が発揮されることができるようにして、共に小型及び薄形化が可能にさせるＢＬＤＣ振動モーターを提供することにその主な目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的達成のための本考案ＢＬＤＣ振動モーターは、
【００１４】
上部のケースと下部のブラケット間に固定子及び回転子を構成して、前記回転子の中央に固定軸を形成したＢＬＤＣ振動モーターを構成することにおいて、
【００１５】
前記固定子は回路基板の上面に台形状を有した一つ以上のコイルと、ホール素子と駆動ＩＣの機能をするチップ（Ｃｈｉｐ）形態の制御部を含んで構成して、
【００１６】
前記回転子は樹脂材の回転子本体にマグネット（Ｍａｇｎｅｔ）とウェイト（Ｗｅｉｇｈｔ）及び、磁気漏洩の遮蔽と磁気平衡のための軟磁性体のバックヨーク（Ｂａｃｋ  Ｙｏｋｅ）をインサートして構成し、
【００１７】
前記ブラケットは軟磁性体で回転子を必要によって定位置に停止させるように切開部を介して所定の等間隔が維持される個数のコギングトルク発生部を一体化するように形成して、
【００１８】
前記コギングトルク発生部が形成されたブラケットの一面には非磁性体で構成された円板型のカバープレートを設置構成することを特徴とする。
【００１９】
他の一面によって、前記コギングトルク発生部は、コギングトルクの強さを強化するための突起部をさらに含んで構成することを特徴とする。
【００２０】
また他の一面によって、前記コギングトルク発生部は、
【００２１】
非磁性体で構成されながら切開部が用意されない環形板状体のブラケットに軟磁性体で構成された複数個のコギングトルク切片を所定の等間隔が維持されるように結合させて構成することを特徴とする。
【００２２】
また他の一面によって、中心部に軸貫通ホールが用意されて、前記軸貫通ホールを中心に左右対称される一つの構造物でコギングトルク切片を構成することを特徴とする。
【００２３】
また他の一面によって、前記コギングトルク切片は非磁性体であるブラケットの一面に金属テープを介してその接着がなされるように構成することを特徴とする。
【００２４】
また他の一面によって、前記コギングトルク切片は回路基板の一面に金属テープを介してその接着がなされるように構成することを特徴とする。
【００２５】
また他の一面によって、前記コギングトルク発生部は、“マグネット極数／２”の個数で等間隔が維持されるように構成することを特徴とする。
【００２６】
また他の一面によって、前記コギングトルク発生部の中心部分は捲線されたコイルの中心部分で所定角度逸れるようにその設置位置を設定することを特徴とする。
【考案の効果】
【００２７】
以上で説明したように本考案は不起動点が存在する単相駆動方式のＢＬＤＣ振動モーターのブラケットを軟磁性体で構成する一方、軟磁性体で構成されたブラケット上に切開部を介して所定の等間隔が維持されるコギングトルク発生部を構成することによって、回転子のマグネット磁極がバランスを維持する位置で回転子の回転を停止させて回転子の回転トルクと初期起動時の性能を向上させることはもちろん、ＢＬＤＣ振動モーターで招来される不起動点を解決して製品に対する信頼性を構築して、従来ＢＬＤＣ振動モーターと同一外径及び厚さで高い振動力が発揮されることができるようにして、共に小型及び薄形化が可能な効果がある。
【００２８】
本考案は上述した特定の望ましい実施形態に限られなく、請求範囲で請求する本考案の要旨を逸れることがなく該考案が属する技術分野で通常の知識を有する者ならば誰でも多様な変形実施が可能であることはもちろんであって、そのような変更は請求範囲記載の範囲内にあるようになる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、添付した図面を参照して本考案の望ましい実施形態を説明すると次のようである。
【００３０】
図１は本考案の一実施形態でＢＬＤＣ振動モーターの構造を見せた分解斜視図であって、図２は本考案の一実施形態で図１の結合断面図であり、図３は本考案の一実施形態で回転子に対する停止位置の最適化状態図である。
【００３１】
図１ないし図３を参照すると、本考案の一実施形態であるＢＬＤＣ振動モーターはケース１０、ブラケット２０、固定子３０、回転子４０、固定軸５０そして、コギングトルク発生部６０とカバープレート７０を含む。
【００３２】
前記ケース１０はキャップ形態で前記ブラケット２０と固定軸５０を覆うように構成される。
【００３３】
前記ブラケット２０は軟磁性体であってその中央に前記固定軸５０が挿入される軸支持台２２を形成する一方、前記軸支持台２２を中心に“マグネット極数／２”の個数で等間隔を維持するコギングトルク発生部６０を用意させる切開部２１が形成される。
【００３４】
前記固定子３０はブラケット２０の上面に固定される構造で、これは回路基板３１の上面に台形状を有しながら所定の電磁気力を発生する一つ以上のコイル３２と、ホール素子と駆動ＩＣの機能をするチップ状の制御部３３を含む。
【００３５】
この時、前記制御部３３は後述するマグネット４２の極性を感知して電気信号を発生させて、前記マグネット４２の極性によって前記コイル３２の電流方向を決定するように構成される。
【００３６】
前記回転子４０は樹脂材の回転子本体４１に所定の極数を有したマグネット４２とウェイト４３がインサート方式で構成されることはもちろん、磁気漏洩の遮蔽と磁気平衡のための軟磁性体のバックヨーク４４をインサートされる構造で構成されて、前記固定子３０との相互磁気作用により回転して、前記ケース１０内に用意される。
【００３７】
前記マグネット４２はコイル３２で発生される電磁気力と相互作用して引力及び斥力等の力を発生させてこの力により所定速度で回転するように構成されたのである。
【００３８】
前記固定軸５０は前記ブラケット２０に用意された軸支持台２２に一端が挿入されて、他端はケース１０の軸溝間に固定されて、前記回転子４０の回転が可能なように構成され、ワッシャ５１によりすべりが支持される。
【００３９】
共に、前記軸支持台２２に挿入された固定軸５０にはメタルベアリング５２が結合されるのに、前記メタルベアリング５２は回転子本体４１の中央と固定軸５０間に形成された状態で前記固定軸５０に圧入固定される。
【００４０】
前記コギングトルク発生部６０は前記回転子４０と固定子３０の位置変化による孔隙における磁気抵抗変化によってコギングトルクを発生させながら前記マグネット４２の磁極がバランスを維持する位置で回転子４０の回転が停止するようにコギングトルクを発生することであって、前記ブラケット２０と一体化した構造であり、これは前記ブラケット２０に用意された切開部２１により所定の等間隔を維持する個数で設計されて、その等間隔を維持する個数は回転子４０に含まれた“マグネット４２の極数／２”に対応する。
【００４１】
一実施形態で、マグネット４２が４極の場合前記コギングトルク発生部６０は１８０゜の等間隔を維持する個数（２個）に設計されて、前記マグネット４２が６極の場合には前記コギングトルク発生部６０は１２０゜の等間隔を維持する個数（３個）に設計される。
【００４２】
そして、前記のように所定の等間隔を維持するそれぞれのコギングトルク発生部６０にはコギングトルクの強さを強化するための突起部６１が構成される一方、その中心部分は捲線されたコイル３２の中心部分で所定角度逸れるようにその設置位置が設定されるように構成した。
【００４３】
前記カバープレート７０は前記コギングトルク発生部６０が形成されたブラケット２０の一面に設置されることであって、これは非磁性体で外部からＢＬＤＣ振動モーターの内部部品を保護するように構成される。
【００４４】
このように構成された本考案の一実施形態に対する作用を添付された図１ないし図３を参照しながら説明すれば次のようである。
【００４５】
まず、コイル３２の位相角度と配置角度をそれぞれ図３でのようにα、βに配置した状態で、制御部３３も所定の角度で設置した後、前記コイル３２の中心で中心部分が逸れるように軟磁性体で構成されたブラケット２０に切開部２１を作りながら所定の等間隔を維持する個数のコギングトルク発生部６０を一体化させる。
【００４６】
以後、ＢＬＤＣ振動モーターに電流を印加すれば、前記の電流は回路基板３１を介して、前記回路基板３１に形成された制御部３３と捲線された２個のコイル３２に印加される。
【００４７】
この時、電源が印加された前記制御部３３はマグネット４２の極性Ｎ、Ｓを感知してコイル３２の電流方向を決定した後、前記コイル３２に電流を印加する。
【００４８】
そうすれば、前記コイル３２は励磁されて前記マグネット４２との相互磁気作用により電磁気力を発生させて、前記発生する電磁気力によりマグネット４２、ウェイト４３、バックヨーク４４、メタルベアリング５２に一体化した回転子本体４１が回転する。
【００４９】
したがって、前記回転子本体４１はウェイト４３の荷重がアンバランス（Ｕｎｂａｌａｎｃｅ）するに伴い偏心回転することによって無音着信信号である振動が発生するようになるものである。
【００５０】
この時、前記コイル３２における磁気中心とマグネット４２の磁気中心が一致すれば磁気中心位置である不起動点でトルクが弱まって停止したり初期起動がなされなくなる。
【００５１】
したがって、前記ブラケット２０に切開部２１を形成した後、前記切開部２１を介して所定の等間隔を維持しながら突起部６１が形成されたコギングトルク発生部６０を前記マグネット４２の極性に反比例する個数すなわち、“マグネット極数／２”の個数で等間隔を維持するコギングトルク発生部６０を用意しながら、前記コギングトルク発生部６０の中心部分がコイル３２の中心部分で相互に逸れる角度にその位置を設定する。
【００５２】
そうすれば、前記マグネット４２の磁極と対向する位置のコイル３２側のトルクによる磁束と突起部６１によりコギングトルクの強さが補完されたコギングトルク発生部６０側のコギングトルクによる磁束が合成されてマグネット４２の磁気中心と相互ずれるようになって、これはすなわち電磁気力の特性により回転子４０の初期不起動が消えながら磁気起動を介した回転を続けるようになることである。
【００５３】
すなわち、図３でのように磁気中心の相互ずれによってコギングトルク発生部６０は回転子４０が回転時コイル３２のトルクが最下に落ちる地点であるモーターの不起動点でコギングトルクを発生させるようになるので、
【００５４】
前記コギングトルクがコイルトルクに合わせられながらＢＬＤＣ振動モーターの全体トルクは不起動点でゼロにならなくなって、これに伴い前記回転子４０のマグネット４２が前記コイル３２及びコギングトルク発生部６０と相互電磁気力で回転すれば、前記回転子４０のバックヨーク４４の一側に設置されるウェイト４３によって、前記回転子４０は偏心を起こしながら振動を発生させるようになることである。
【００５５】
一方、図４、５は本考案の他の実施形態で、これは環形板状体のブラケット２０’を切開部が用意されない非磁性体で構成した後、前記ブラケット２０’の平面上に軟磁性体で構成された複数個のコギングトルク切片６２を所定の等間隔が維持されるように結合構成して、本考案の一実施形態と同じ効果を得ることができるようにしたことである。
【００５６】
また、図６は本考案のまた他の実施形態で、これは一つの構造物でコギングトルク切片６３を構成したことを示している。
【００５７】
すなわち、図６のコギングトルク切片６３は中心部に軸貫通ホール６３ａが用意された状態で、前記軸貫通ホール６３ａを中心に左右対称の構造を有したものであり、以下本考案の他の実施形態とその作用効果が同じであるので重複する説明を省略する。
【００５８】
共に、前記図６のコギングトルク切片６３は軸貫通ホール６３ａを中心に１２０゜の角度を維持する方向に切片が配置される一つの構造物に設計することができ、これは“マグネット極数／２”により決定されることである。
【００５９】
この時、図４ないし図６に示されたコギングトルク切片６２、６３は非磁性体であるブラケット２０’の一面に両面性を有した金属テープ６４で接着されたり、または回路基板３１の一面に前記金属テープ６４でその接着がなされるようにした。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本考案の一実施形態でＢＬＤＣ振動モーターの構造を見せた分解斜視図。
【図２】本考案の一実施形態で図１の結合断面図。
【図３】本考案の一実施形態で回転子に対する停止位置の最適化状態図。
【図４】本考案の他の実施形態で非磁性体であるブラケットに軟磁性体である切片が結合された状態の分解斜視図。
【図５】本考案の他の実施形態で図４の結合断面図。
【図６】図４に現われた軟磁性体である切片のまた他の実施形態。
【符号の説明】
【００６１】
１０：ケース
２０、２０’：ブラケット
２１：切開部
３０：固定子
３１：回路基板
３２：コイル
３３：制御部
４０：回転子
４１：回転子本体
４２：マグネット
４３：ウェイト
４４：バックヨーク
５０：固定軸
５１：ワッシャ
５２：メタルベアリング
６０：コギングトルク発生部
６１、６１’：突起部
６２、６３：コギングトルク切片
６３ａ：軸貫通ホール
６４：金属テープ
７０：カバープレート
【図１】
0003125496.tif 000003
【図２】
0003125496.tif 000004
【図３】
0003125496.tif 000005
【図４】
0003125496.tif 000006
【図５】
0003125496.tif 000007
【図６】
0003125496.tif 000008